Perbaikan Tanah Mekanis :

Dynamic Compaction

Pada metode ini sebuah massa pemberat (6-15 ton) dijatuhkan bebas dari ketinggian tertentu dalam suatu pola diatas sebuah lokasi. Ide ini didasarkan pada hasil kerja seorang engineer Prancis, Louis Menard, pada tahun 1970 an. Modern dynamic compaction dimungkinkan dengan

tersedianya cranes dengan kapasitas besar.

Metode ini efektif untuk area yang luas (>1ha) dimana terdapat tanah mudah mampat. Dengan menerapkan energi jatuh yang besar kompresibilitas dapat dikurangi sehingga dapat pondasi dangkal dapat dipakai atau untuk memfasilitasi jalan, konstruksi bandara.

Kedalaman efektif yang dapat dicapai umumnya 12m dengan daya dukung ijin antara 100kPa dan 200kPa. Kondisi tanah yang sesuai untuk perbaikan adalah tanah berbutir kasar, khususnya tanah reklamasi/ timbunan dan tanah timbunan berlempung.

MEKANISME DAN PROSES

Beberapa lintasan pemadatan (umumnya empat) diperlukan untuk mencapai efek yang diinginkan.

Lintasan1: Ketinggian jatuh maksimum dengan jarak pusat ke pusat cukup jauh untuk memadatkan lapisan bawah

Lintasan2: Ketinggian jatuh lebih kecil dengan jarak antar pusat lebih kecil untuk memadatkan lapisan tengah

Lintasan3: Dengan ketinggian jatuh kecil tapi dengan cakupan yang kontinu untuk memadatkan lapisan diatasnya.

Lapisan permukaan dipadatkan dengan vibrtoy roller.

Untuk tanah berbutir: Geser dan getaran merupakan penyebab utama tanah menjadi padat. Pada tanah dengan kondisi muka air tinggi, liquifaction sementara dan getaran membantu proses pemadatan. Ini mungkin benar jika permeabilitas sedemikian rendah sehingga tegangan air pori dapat dipertahankan untuk terjadinya liquifaction.

Kelebihan tegangan air pori terjadi di tanah berbutir. Perlu sekitar satu atau dua hari agar terjadi dissipasi pada tanah dengan gradasi baik dan kerikil, dan sekitar 1 sampai dua minggu pada tanah lanau kepasiran. Pengujian untuk memerikasa kepadatan sebaiknya menunggu tegangan

air pori terdissipasi. Jika tidak hal ini hanya akan memberikan kesan bahwa metode ini justru memperburuk kondisi tanah.

Pada tanah kohesif: pengurangan volume terjadi akibat konsolidasi. Secara umum konsolidasi dinamik ini lebih cepat daripada konsolidasi statis. Penyebabnya adalah tegangan air pori yang tinggi yang terjadi menimbulkan keretakan hidrolik, menambah jumlah bidang drainase dan memperpendek jalur drainase. DC cukup berhasil pada tanah lempung diatas muka air tanah, tetapi kurang berhasil untuk tanah lempung dibawah muka air tanah. Hasil yang baik dicapai pada tanah timbun yang terdiri dari gumpalan lempung.Disini pengurangan volume terjadi akibat terperasnya gumpalan tersebut.

Zona pengaruh

Kedalaman pengaruh akibat tumbukan menurut Mitchell dan Katti (1981) berkisar dimana M adalah massa pemberat dalam ton dan H adalah tinggi jatuh dalam meter.

Bunyi dan getaran DC

Untuk full scale DC berikut jarak pengaruh akibat getaran adalah

1. Resiko kerusakan struktural = 20m

2. Resiko kerusakan minor = 45m

3. Kebisingan yang mengganggu = 70-80m

Penurunan

Secara sederhana dapat dinyatakan sebagai persentase dari kedalaman perbaikan

Jenis tanahPenurunan(% kedalaman perbaikan)

Lempung1-3

Lempung timbun3-5

Pasir alam3-10

Pasir timbun5-15

Gambut7-20

Pada tabel diatas batasbawah berlaku untuk mini DC(50-100tm/m2) dan batas atas berlaku untuk full scale DC(100-200/m2)

Quality Control

Berbagai pengujian dilakukan sebelum dan sesudah perbaikan. Pengujian setelah perbaikan dilakukan setelah air terdissipasi.

1. mengukur elevasi pada grid pattern sebelum dan sesudah setiap jatuhan

2. percobaan jatuhan untuk menentukan daerah pemadatan optimum (heave test)

3. mengukur kedalaman kawah

4. mengukur tegangan air pori jika diperlukan

5. Borehole dan SPT

6. Loading test

REFERENSI

B.C. Slocombe: Ground Improvement